Proceedings of the KIEE Conference (대한전기학회:학술대회논문집)

The Korean Institute of Electrical Engineers (대한전기학회)
권호 표지

Effect of Active layer (P3HT:PCBM) Thickness on the Performance of Bulk Heterojunction Solar Cells

Active layer (P3HT:PCBM) 두께에 따른 유기물 태양전지의 제작 및 특성 분석

  • Baek, Woon-Hyuk (Dept. of Nano Science and Engineering, Myongji University) ;
  • Kim, Jung-Min (Dept. of Nano Science and Engineering, Myongji University) ;
  • Yoon, Tae-Sik (Dept. of Nano Science and Engineering, Myongji University) ;
  • Lee, Hyun Ho (Dept. of Chemical Engineering, Myongji University) ;
  • Kim, Yong-Sang (Dept. of Nano Science and Engineering, Myongji University)
  • Published : 2008.07.16
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

본 연구에서는 전자 주개 물질(electron donor)인 regioregular poly(3-hexylthiophene)(P3HT)와 전자 받개 물질(electron acceptor)인 phenyl-$C_{61}$-butyric acid methyl ester (PCBM)을 혼합한 복합 박막 구조(Bulk Heterojunction)를 이용하여 태양전지를 제작하고 광활성층(Active layer)의 두께를 변화시키면서 광학적 특성 및 전기적 특성에 대해 분석하였다. 광활성층의 두께가 두꺼워 질수록 광흡수율이 높기 때문에 태양전지의 효율이 증가하여 200nm정도의 두께에서 가장 좋은 특성을 보였으며, 그 이상의 두께에서는 광흡수율이 높더라도 직렬저항(Series resistance)의 증가로 개방 회로 전압이 감소하는 것을 볼 수 있었으며, 최적화된 광활성층의 두께(190nm)에서 개방 회로 전압($V_{oc}$)은 0.6V, 단락 회로 전류($J_{sc}$)는 8.29mA, Fill factor(FF)는 0.59, 전력변환효율($\eta$)은 2.94%였다.

Keywords